package com.example.services.impl;

import cn.hutool.core.util.BooleanUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import cn.hutool.json.JSONObject;
import cn.hutool.json.JSONUtil;
import com.example.dto.Result;
import com.example.entity.Shop;
import com.example.mapper.ShopMapper;
import com.example.services.IShopService;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.example.utils.CacheClient;
import com.example.utils.RedisData;
import jakarta.annotation.Resource;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

import static com.example.utils.RedisConstants.*;

/**
 * Spring Boot 服务本质上是多线程的。每个 HTTP 请求通常会被分配一个线程来处理，因此多个用户同时访问会并发地创建多个线程处理请求。
 * 服务端只知道有 HTTP 请求来了，它会从线程池中拿出一个线程来处理这个请求。
 * 至于这个请求来自谁（哪个用户），对于服务器底层的线程调度机制来说——它并不关心、也不直接知道。
 * 服务端感知的是“请求”，不是“用户”。线程的分配是“每个请求一个线程”，和用户无关。
 * 1. HTTP 是“无状态协议”
 * 每次请求都是独立的，不附带用户身份
 * 服务端处理时不会自动保留“这个人是谁”
 * 2. 服务端是如何识别“用户”的？
 * 只有通过 Cookie / Token / Session / Header / 参数 等信息，才可以人为判断“这个请求属于哪个用户”
 * Spring Security、JWT、Session 管理这些工具/框架，是在 业务层面来处理用户身份，不是线程或请求调度层面
 */

/**
 * 服务实现类
 */
@Service
public class ShopServiceImpl extends ServiceImpl<ShopMapper, Shop> implements IShopService {

    @Resource
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    @Resource
    private CacheClient cacheClient;

    @Override
    public Result queryById(Long id) {
//        /**
//         * 返回值	    表示含义	                                    Redis 是否有这个 key？
//         * null	    没有命中缓存（Redis 中没有这个 key）	            ❌ 否
//         * ""	        命中缓存，且值是一个空字符串（人为缓存的“空值”）	    ✅ 是
//         */
//        String key = CACHE_SHOP_KEY + id;
//        // 1.从redis查询商铺缓存
//        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
//        // 2.判断是否存在
//        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
//            // 3.存在，直接返回
//            /**
//             * JSON String转化为对象
//             */
//            Shop shop = JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);
//            return Result.ok(shop);
//        }
//        // 判断命中的是否是空值
//        /**
//         * null：只是一个未初始化的引用，不占额外对象空间；
//         * ""：是 JVM 中的常量对象，通常驻留在字符串常量池中，占少量内存。
//         * null 是“没缓存”；"" 是“缓存了，但是空值”。
//         */
//        /**
//         * 缓存穿透
//         */
//        if ("".equals(shopJson)) {
//            // 返回一个错误信息
//            return Result.fail("店铺信息不存在！");
//        }
//        // 4.不存在，根据id查询数据库
//        Shop shop = getById(id);
//        // 5.不存在，返回错误
//        if (shop == null) {
//            // 将空置写入redis
//            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
//            // 返回错误信息
//            return Result.fail("店铺不存在！");
//        }
//        // 6.存在，写入redis
//        /**
//         * 对象转化为JSON String
//         */
//        /**
//         * 缓存更新策略
//         */
//        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(shop), CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);

        /**
         * 一系列问题
         */
        // 缓存穿透
        // Shop shop = queryWithPassThrough(id);
        /**
         * 参数	                示例值	            类型	                含义
         * 1️⃣ keyPrefix	        CACHE_SHOP_KEY	    String	            Redis key 的前缀，如 "cache:shop:"
         * 2️⃣ id	            1L	                Long	            店铺 ID，拼接后组成完整 Redis key
         * 3️⃣ Shop.class	    Shop.class	        Class<R>	        反序列化时指定的返回对象类型
         * 4️⃣ this::getById	    id -> getById(id)	Function<ID, R>	    如果缓存没有，执行这个函数从 DB 查询
         * 5️⃣ CACHE_SHOP_TTL	30L	                Long	            缓存的过期时间
         * 6️⃣ TimeUnit.MINUTES	TimeUnit.MINUTES	TimeUnit	        缓存时间单位，表示 TTL 是分钟级的
         */
        // Shop shop = cacheClient.queryWithPassThrough(CACHE_SHOP_KEY, id, Shop.class, this::getById, CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);

        // 互斥锁解决缓存击穿
        Shop shop = queryWithMutex(id);

        // 逻辑过期解决缓存击穿
        // Shop shop = queryWithLogicalExpire(id);
        // Shop shop = cacheClient.queryWithLogicalExpire(CACHE_SHOP_KEY, id, Shop.class, this::getById, CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.SECONDS);

        if (shop == null) {
            return Result.fail("店铺不存在！");
        }
        // 7.返回
        return Result.ok(shop);
    }

    /**
     * 缓存重建线程池
     */
    private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10);

    public Shop queryWithLogicalExpire(Long id) {
        String key = CACHE_SHOP_KEY + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isBlank(shopJson)) {
            // 3.不存在，直接返回错误信息
            return null;
        }
        // 4.命中，需要将json反序列化为对象
        RedisData redisData = JSONUtil.toBean(shopJson, RedisData.class);
        /**
         * JSONObject
         */
        JSONObject data = (JSONObject) redisData.getData();
        Shop shop = JSONUtil.toBean(data, Shop.class);
        LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();
        // 5.判断是否过期
        if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
            // 5.1.未过期，直接返回店铺信息
            return shop;
        }
        // 5.2.已过期，需要缓存重建
        // 6.缓存重建
        // 6.1.获取互斥锁
        /**
         * 很多线程获取对应锁id
         */
        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        /**
         * 只有第一个线程是true，其他线程均为false
         */
        boolean isLock = tryLock(lockKey);
        // 6.2.判断是否获取锁成功
        if (isLock) {
            /**
             * 双重检测
             * 避免在第一个线程修改过期时间的一瞬间，另一个线程获取锁成功，再次对过期时间进行修改
             */
            shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
            redisData = JSONUtil.toBean(shopJson, RedisData.class);
            data = (JSONObject) redisData.getData();
            shop = JSONUtil.toBean(data, Shop.class);
            expireTime = redisData.getExpireTime();
            if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
                return shop;
            }
            // 6.3.成功，开启独立线程，实现缓存重建
            CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {
                try {
                    this.saveShop2Redis(id, LOCK_SHOP_TTL);
                } catch (Exception e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                } finally {
                    // 释放锁
                    unlock(key);
                }
            });
        }
        // 6.4.返回过期的商铺信息
        return shop;
    }

    public Shop queryWithMutex(Long id) {
        /**
         * 返回值	表示含义	                                    Redis 是否有这个 key？
         * null	    没有命中缓存（Redis 中没有这个 key）	            ❌ 否
         * ""	    命中缓存，且值是一个空字符串（人为缓存的“空值”）	    ✅ 是
         */
        String key = CACHE_SHOP_KEY + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
            // 3.存在，直接返回
            /**
             * JSON String转化为对象
             */
            return JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);
        }
        // 判断命中的是否是空值
        /**
         * null：只是一个未初始化的引用，不占额外对象空间；
         * ""：是 JVM 中的常量对象，通常驻留在字符串常量池中，占少量内存。
         * null 是“没缓存”；"" 是“缓存了，但是空值”。
         */
        /**
         * 缓存穿透
         */
        if ("".equals(shopJson)) {
            // 返回一个错误信息
            return null;
        }

        /**
         * 缓存击穿
         * 实现缓存重建
         */
        // 获取互斥锁
        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        Shop shop = null;
        try {
            boolean isLock = tryLock(lockKey);
            // 判断是否获取成功
            if (!isLock) {
                // 失败，则休眠并重试
                Thread.sleep(50);
                return queryWithMutex(id);
            }
            // 成功，根据id查询数据库

            // 4.不存在，根据id查询数据库
            shop = getById(id);
            // 5.不存在，返回错误
            if (shop == null) {
                // 将空置写入redis
                stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
                // 返回错误信息
                return null;
            }
            // 6.存在，写入redis
            /**
             * 对象转化为JSON String
             */
            /**
             * 缓存更新策略
             */
            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(shop), CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } finally {
            // 释放互斥锁
            unlock(lockKey);
        }

        // 7.返回
        return shop;
    }

    public Shop queryWithPassThrough(Long id) {
        String key = CACHE_SHOP_KEY + id;
        // 1.从redis查询商铺缓存
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
            // 3.存在，直接返回
            return JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);
        }
        // 判断命中的是否是空值
        if ("".equals(shopJson)) {
            // 返回一个错误信息
            return null;
        }
        // 4.不存在，根据id查询数据库
        Shop shop = getById(id);
        // 5.不存在，返回错误
        if (shop == null) {
            // 将空置写入redis
            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
            // 返回错误信息
            return null;
        }
        // 6.存在，写入redis
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(shop), CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);

        return shop;
    }

    /**
     * 获取锁
     *
     * @param key
     * @return
     */
    private boolean tryLock(String key) {
        Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);
        return BooleanUtil.isTrue(flag);
    }

    /**
     * 释放锁
     *
     * @param key
     */
    private void unlock(String key) {
        stringRedisTemplate.delete(key);
    }

    public void saveShop2Redis(Long id, Long expireSeconds) {
        // 1.查询店铺数据
        Shop shop = getById(id);
        // 2.封装逻辑过期时间
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(shop);
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(expireSeconds));
        // 3.写入redis
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(CACHE_SHOP_KEY + id, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }

    @Override
    @Transactional
    public Result update(Shop shop) {
        Long id = shop.getId();
        if (id == null) {
            return Result.fail("店铺id不能为空！");
        }
        // 1.更新数据库
        updateById(shop);
        // 2.删除缓存
        stringRedisTemplate.delete(CACHE_SHOP_KEY + shop.getId());
        return Result.ok();
    }

}
